Conferência Internacional sobre Reabilitação de Estruturas Antigas de Alvenaria

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CASOS PRÁTICOS DE REFORÇO DE EDIFÍCIOS DE ALVENARIA

Luís Moura Engenheiro Mecânico

ZIRCOM ENGENHARIA SA

Palmela - Portugal

SUMÁRIO

A reabilitação de edifícios e outras estruturas de alvenaria é cada vez mais comum, sendo a aplicação de

ancoragens e tirantes metálicos uma solução muito utilizada.

Neste sentido apresentam-se casos práticos de reabilitação de estruturas utilizando este sistema, salientando as

principais dificuldades, mas também as soluções da empresa ZIRCOM, S.A. Para tal apresentam-se os seguintes

exemplos de reforço: fachada da antiga Igreja de S. Julião – Lisboa (Banco de Portugal), edifício na Av. 5 de

Outubro em Lisboa e de abóbadas em edifício de Portalegre.

1. BREVE APRESENTAÇÃO DO SISTEMA

O SISTEMA DE ANCORAGEM ZIRCOM® é composto por um conjunto de soluções para o reforço de

alvenarias e foi desenvolvido para solucionar problemas estruturais na reabilitação de edifícios.

O sistema é composto por um elemento estrutural (aço, aço inox ou outro) e por uma manga que tem a função de

conter a calda de injeção, obrigando-a a ganhar a morfologia do vazio criado pela furação. A manga apresenta a

porosidade necessária, para que a calda de ligante hidráulico possa migrar através desta, de forma a estabelecer

uma ligação com o suporte adjacente.

Desta forma consegue-se a ancoragem e proteção contra corrosão do varão, sem a fuga ou migração de calda

para o suporte, mesmo em suportes muito fissurados. A manga permite evitar contaminações (manchas, entre

outras) de alvenarias e rebocos, assim como a injeção em demasia de calda, situações frequentes em sistemas

sem a utilização de manga. O problema das contaminações é especialmente relevante quando a pregagem se

desenvolve em paredes ou fachadas com revestimentos decorativos, onde é fundamental manter o seu aspeto

original, e nas quais as contaminações se podem tornar irreversíveis.

A furação poderá ser realizada com arrefecimento a água, ou a seco para edifícios com suportes de revestimentos

de elevado valor arquitetónico. Após a furação, os tirantes embainhados são inseridos num sistema de dupla

camisa, isto é, são introduzidos no interior de um tubo que depois de colocado no interior da parede é retirado.

Este tubo protege a manga evitando que esta se rasgue e que ocorra a consequente fuga de calda para o resto da

parede durante a injeção.

O SISTEMA DE ANCORAGEM ZIRCOM® é constituído por várias tipologias e dimensões, variáveis com a

aplicação e com a patologia que se pretende corrigir: Pregagem Murus, Tirantes Ligabis e Fixações Clavis.

· PREGAGEM MURUS

Para a ligação de paredes de alvenaria, reforço de cunhais, arranques de elementos estruturais, cozimento de

paredes, reforço de pontes, de abóbadas, de paredes de tijolo maciço ou furado. Este sistema pode ser aplicado

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com ou sem placas de reação. As pregagens deste sistema têm, em geral, um comprimento que varia entre 1,2m e

6m. No entanto o sistema pode ser fabricado com outras medidas, tendo sido já aplicado pregagens com 23m.

· TIRANTES LIGABIS

Utilizados para o reforço da ligação entre paredes de alvenaria, especialmente fachadas, lajes, abóbadas etc. São

normalmente complementados por placas de reação nas extremidades. O comprimento dos tirantes pode chegar

aos 30m, com desvios relativamente ao eixo do furo muito reduzidos.

· FIXAÇÕES CLAVIS

Para garantir a ancoragem a elementos ocos ou com vazios, nomeadamente tijolo, abobadilhas, paredes de

alvenaria de pedra, entre outros. Este sistema garante a ancoragem a paredes de tijolo ou lajes aligeiradas e pode

ser utilizado para ancorar revestimento pétreo a fachadas, ligar uma armadura para projetar betão, amarrar parede

de tijolo a elementos estruturais, etc.

2. CASOS PRÁTICOS Apresentam-se em seguida três casos práticos de obras de reabilitação, onde foram aplicadas diferentes soluções

do SISTEMA DE ANCORAGEM ZIRCOM®. Em cada um dos casos descreve-se o objetivo da obra, os

principais desafios encontrados e como se ultrapassaram esses mesmos desafios. São apresentados igualmente,

fotografias e representações esquemáticas das intervenções realizadas.

2.1. Fachada da Igreja São Julião – Lisboa

A Igreja de São Julião é um edifício de origem pombalina situado no Largo de São Julião. O projeto de

reabilitação contemplava a conversão da antiga Igreja num espaço de exposição e biblioteca no piso 0, enquanto

nos pisos elevados seriam construídos um museu e arquivos. Para além da adaptação do edifício às novas

funções que iria desempenhar, o projeto consistia também em garantir a segurança do edifício face à ocorrência

de sismos, reforçando a estrutura e as fundações existentes.

Nesta intervenção foram aplicados os TIRANTES LIGABIS e as PREGAGENS MURUS em três níveis da fachada,

figura 1.

(a) (b)

(a) – Esquema da colocação dos tirantes; (b) – Fachada da Igreja

Figura 48 - Igreja de São Julião

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2.1.1. Principais dificuldades

As dificuldades iniciais nesta intervenção prendiam-se com o comprimento dos furos, que inicialmente seriam

realizados com um comprimento de 20m, mas que depois se realizaram com cerca de 27m. Esta alteração deveu-

se ao reduzido espaço disponível entre o cunhal da fachada e a fachada das alas da igreja, o que implicou que a

furação fosse iniciada noutro local do edifício, figura 2.

Figura 49 - Planta da Igreja de São Julião

Outra das dificuldades desta intervenção relacionava-se com a importância da própria fachada. Dado se tratar de

um monumento com elevado valor histórico, era fundamental conservar e preservar toda a arquitetura exterior do

edifício. Este fator era de extrema relevância face ao alinhamento dos furos, visto que ao menor erro, poderia

provocar estragos irreversíveis na dita fachada.

Durante a realização dos trabalhos surgiu outra dificuldade extra, nomeadamente a existência de grandes espaços

de vazios no interior das paredes da fachada, alguns com 2m de comprimento, o que dificultou a furação.

2.1.2. Soluções adotadas

Os desafios desta intervenção foram ultrapassados através do conhecimento e da vasta experiência que a

ZIRCOM possui neste tipo de intervenções. Finalizada a furação da fachada registou-se um desvio vertical de

cerca de 14cm e de 4cm na horizontal. Estes desvios deveram-se sobretudo aos vazios encontrados no interior da

fachada, mas que no total da furação, 27m, não se podem considerar desvios significativos, figura 3.

Placa de

ancoragem

Local onde se realizou a furação

Placa de

ancoragem

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(a) (b)

(a) – Introdução do sistema de dupla

camisa; (b) – Pormenor do tirante introduzido na parede

Figura 50 - Furação da fachada

2.2. Edifício Av. 5 Outubro

Com as obras de demolição e construção de um prédio na Av. 5 de Outubro, começaram a surgir fendas com

algum relevo nos edifícios adjacentes. Num dos edifícios contíguos verificou-se igualmente um assentamento de

fundação, agravando as fendas existentes, figura 5. Para contrariar esta situação e evitar o colapso do edifício,

procedeu-se seu reforço, aplicando PREGAGENS MURUS com 4m de comprimento, introduzidas em 5 níveis

diferentes do edifício, figura 4.

(a) (b)

(a) – Fendas existentes no edifício; (b) – Disposição das pregagens ao longo da fachada

Figura 51 - Aspeto exterior do edifício

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2.2.1. Principais dificuldades

Como no caso anterior, também esta intervenção se realizou em altura e foram também encontrados vazios na

alvenaria, assim como outros materiais como a madeira.

Na figura 5 apresenta-se um esquema da solução utilizada nesta intervenção.

Figura 52 - Reforço dos cunhais (planta)

2.2.2. Soluções adotadas

Para se proceder à furação e à injeção da estrutura foi utilizada uma plataforma elevatória de forma a chegar aos

diferentes níveis da fachada. A montagem de andaimes implicava mais tempo de espera e sobrecargas para o

edifício, o que não era conveniente face ao elevado risco de colapso do mesmo. A opção recaiu então pela

furação através de uma plataforma elevatória, embora não seja uma solução muito comum. Perante a necessidade

de uma intervenção rápida foi também utilizada uma broca especial, de modo a que a furação demorasse o menor

tempo possível. Tratando-se de um edifício de habitação, a furação foi realizada com arrefecimento a ar, para

não danificar o interior das habitações.

Após o reforço deste edifício, verificou-se uma evolução do assentamento, mas desta vez ocorreu uma rotação

do edifício no seu conjunto, comprovando o poder e a eficácia da solução adotada na ligação das paredes -

PREGAGENS MURUS.

2.3. Fundação Robinson – Portalegre

Esta intervenção consistia na consolidação e reforço de abóbadas degradadas com um vão de 14m, de forma a

aumentar a sua capacidade resistente, utilizando as FIXAÇÕES CLAVIS anteriormente descritas.

As abóbadas eram constituídas por elementos de cerâmica que foram perfurados em todo o seu interior, sendo

introduzidos os elementos de reforço e posteriormente injetados com a calda, preenchendo assim grande parte do

interior destes elementos ocos, figura 6.

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(a) (b) (a) – Interior das abóbadas; (b) - Fixações Clavis

Figura 53 - Intervenção nas abóbadas

2.3.1. Principais dificuldades

Visto que a zona inferior das abóbadas se encontrava em bom estado, cingiu-se a intervenção ao exterior das

mesmas, evitando também a montagem de andaimes por todo o interior das abóbadas.

Inicialmente, pensava-se que as abóbadas não eram totalmente ocas pelo que se tinha pensado numa simples

injeção de calda no interior das abóbadas. Esta hipótese revelou-se desajustada face ao elevado volume de calda

que teria de ser injetado, tendo-se então optado pela solução constituída pelas FIXAÇÕES CLAVIS.

2.3.2. Soluções adotadas

As fixações foram introduzidas espaçadas 1m entre si e permitiram a colocação de uma rede malhasol seguida de

uma lâmina de betão, reforçando assim a abóbada existente, figura 7.

A utilização do sistema de ancoragem da ZIRCOM permitiu a injeção controlada de calda, enquanto que a

aplicação de outro sistema iria levar à injeção de todo o interior das abóbadas, aumentando significativamente o

peso da estrutura, figura 8.

(a) (b) (a) – Colocação de rede malhasol; (b) – Pormenor da Fixação Clavis

Figura 54 - Consolidação das abóbadas pelo exterior

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Figura 55 - Funcionamento das Fixações Clavis

3. AGRADECIMENTOS

O autor agradece ao Eng.º Pedro Daniel Freire da empresa ZIRCOM S.A, a colaboração prestada no

desenvolvimento desta comunicação.